DE3822267A1 - Ringkanalgeblaese - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Ringkanalgebläse, das insbesondere zur Brennluftförderung bei Heizgeräten, wie Fahrzeugheizgeräten, bestimmt ist. Hierbei ist ein Ring­ kanal in einem Gehäuseteil des Ringkanalgebläses ausge­ bildet, das eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung so­ wie einen dazwischenliegenden, stegförmigen Unterbrecher aufweist. Ferner weist das Ringkanalgebläse ein mit Schau­ feln besetztes Laufrad auf. Zur Leistungsregulierung kann üblicherweise ein Bypasskanal zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung vorgesehen, der mittels einer Stell­ schraube verstellbar ist.

Ringkanalgebläse üblicher Bauart arbeiten relativ geräusch­ voll, was in zunehmendem Maße insbesondere als unangenehm empfunden wird, wenn entsprechend den derzeitigen Bestre­ bungen der Fahrzeughersteller der Fahrgastraum durch Ge­ räuschdämpfung immer geräuschärmer wird. Insbesondere bei der Anwendung eines solchen Ringkanalgebläses bei einem Fahrzeugheizgerät kann das Arbeiten desselben im Fahrgast­ raum des Fahrzeugs wahrgenommen werden.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, ein Ringkanalgebläse der vorstehend beschriebenen Art bereitzustellen, dessen Geräuschemission weitgehend vermindert ist.

Erfindungsgemäß zeichnet sich so ein Ringkanalgebläse, ins­ besondere zur Brennluftförderung bei Heizgeräten, wie Fahr­ zeugheizgeräten, mit einem Ringkanal in einem Gehäuseteil, das eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung sowie einen dazwischenliegenden, stegförmigen Unterbrecher hat, und mit einem mit Schaufeln besetzten Laufrad, dadurch aus, daß sich auf der dem Laufrad zugewandten Seite des Ringkanals vom Be­ reich der Auslaßöffnung ausgehend stromauf ein den Ringkanal abdeckender Abschnitt derart erstreckt, daß ein allmählicher Übergang vom Druckbereich zur Auslaßöffnung vorhanden ist.

Im Gegensatz zu den bisherigen Ringkanalgebläsen, bei denen ein abrupter Übergang vom Druckbereich zur Auslaßöffnung des Ringkanalgebläses vorhanden ist, wodurch Pfeifgeräusche beim Arbeiten des Ringkanalgebläses entstehen, ist das erfindungs­ gemäße Ringkanalgebläse derart ausgelegt, daß der Ringkanal in Richtung zur Auslaßöffnung hin allmählich zunehmend auf der dem Laufrad zugewandten Seite desselben abgedeckt wird. Dank dieser erfindungsgemäßen Auslegung hat sich überraschen­ derweise gezeigt, daß sich der Geräuschpegel eines solchen Ringkanalgebläses während des Arbeitens stark vermindern läßt. Teilweise wird dank der erfindungsgemäßen Auslegung sogar er­ reicht, daß bisher benötigte Ansaugschalldämpfer entfallen können. Auf diese Weise ermöglicht das erfindungsgemäße Ring­ kanalgebläse ein äußerst geräuscharmes Arbeiten mit minimaler Schallemission, so daß man im Fahrgastraum eines Fahrzeugs das Arbeiten des Ringkanalgebläses im Falle eines Fahrzeug­ heizgerätes kaum mehr wahrnehmen kann. Ferner lassen sich hier­ durch aufwendige Schalldämm-Maßnahmen bei derartigen Fahrzeug­ heizgeräten vermeiden.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform nach der Erfindung ver­ jüngt sich der den Ringkanal abdeckende Abschnitt, vorzugsweise ausgehend vom Innenrand des Ringkanalgebläses im Bereich der Aus­ laßöffnung in Richtung des Außenrandes des Ringkanals stetig.

Hierdurch wird erreicht, daß in dem von dem Ringkanal abdecken­ den Abschnitt gebildeten Bereich des Ringkanals der Druck allmählich bis zum Auslaß ausgeglichen wird.

Der nach der Erfindung als wesentlich hervorgehende und den Ringkanal zur Erzielung eines allmählichen Übergangs abdecken­ de Abschnitt bewirkt bei der erfindungsgemäßen Auslegung des Ringkanalgebläses, daß am Verdichtungsende des Ringkanals kein plötzlicher Druckstoß entsteht, indem ein abrupter Über­ gang von Ringkanal zur Auslaßöffnung vorhanden ist, sondern daß die im Ringkanal geförderte Luft allmählich bis zur Aus­ laßöffnung hin nachläuft. Somit entsteht beim erfindungsge­ mäßen Ringkanalgebläse kein Pfeifen, das seine Ursache in ei­ nem plötzlichen Druckstoß hat.

Um möglichst weitgehend scharfe Kanten im Strömungsbereich mit der Luft im Ringkanal zu vermeiden, sind die zum Innen­ rand und/oder zum Außenrand des Ringkanals übergehenden Enden des den Ringkanal abdeckenden Abschnitts spiralförmig ausge­ bildet.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform nach der Erfindung ist der den Ringkanal abdeckende Abschnitt sichelförmig bzw. segelförmig ausgebildet und die Spitze desselben endet am Außenrand des Ringkanals und weist entgegen der Verdichtungs­ richtung. Durch diese Auslegung werden die Druckunterschie­ de zwischen dem Innenrand und dem Außenrand des Ringkanals allmählich bis zum Auslaß abgebaut, ohne daß eine Einbuße an der Leistung des Ringkanalgebläses in Kauf genommen zu werden braucht.

Um innere Strömungswiderstände insbesondere im Einlaßbereich eines solchen Ringkanalgebläses weitgehend zu minimieren, ist der vom stegförmigen Unterbrecher des Ringkanalgebläses gebildete Teil am Einlaßbereich in Richtung des Ringkanalgrun­ des geneigt, mit einer abgerundeten Endkante versehen und überdeckt die Einlaßöffnung wenigstens teilweise. Hierdurch wird ein tangentiales Einströmen des zu verdichtenden Mediums, wie Luft, in den Ringkanal am Einlaßbereich erreicht, so daß man auch ein geräuscharmes Einströmen beispielsweise der im Ringkanalgebläse zu verdichtenden und mit demselben zu för­ dernden Luft gewährleisten kann.

Zur strömungstechnischen Optimierung des Ringkanalgebläses kann der Ringkanal selbst wenigstens im Einlaßbereich derart strömungsgünstig konturiert werden, daß in Einströmrichtung gesehen ein allmählicher Übergang von der Einlaßöffnung zum Grund des Ringkanals vorhanden ist. Hierdurch wird der Strö­ mungswiderstand im Einlaßbereich des Ringkanalgebläses herab­ gesetzt, um den Eigenwirkungsgrad des Ringkanalgebläses zu verbessern.

Gemäß einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung nach der Er­ findung ist zur weiteren strömungstechnischen Optimierung der Ringkanal auch im Bereich des Auslaßes derart strömungs­ günstig konturiert, daß in Strömungsrichtung gesehen vom Grund des Ringkanals ein allmählicher Übergang zur Auslaßöffnung vorhanden ist. Hierbei wird somit auch der Strömungswiderstand am Auslaßbereich des Ringkanalgebläses zur weiteren Verbesse­ rung des Gesamtwirkungsgrades des Ringkanalgebläses herabge­ setzt. Diese allmählichen Übergänge werden zweckmäßigerweise von Rundungen im Übergangsbereich oder sogenannten Übergangs­ radien gebildet, wobei der Begriff "Übergangsradien" nicht nur flächig, sondern auch räumlich, bezogen auf die Form des Ringkanals, zu verstehen ist.

Vorzugsweise hat der den Ringkanal abdeckende Abschnitt eine gekrümmte Begrenzungskurve, deren Krümmung zwischen 3R und liegt, wobei mit R der Radius des Außenrandes des Ring­ kanales und mit r der Radius des Innenrandes des Ringkanales bezeichnet ist, d.h. daß mit R - r die Breite des Ringkana­ les bezeichnet ist. Innerhalb dieses Größenbereiches kann der Verlauf des den Ringkanal abdeckenden Abschnitts weitgehend beliebig gewählt werden und es lassen sich auch Kurven dieses Bereichs miteinander kombinieren. Projiziert auf etwa die Mitte der Auslaßöffnung erstreckt sich somit der den Ringkanal abdecken­ de Abschnitt maximal etwa über einen Winkelbereich von 80° gesehen entgegen der Verdichtungsrichtung des Ringkanalgeblä­ ses. In Abhängigkeit von der Breite des Ringkanales gemäß vor­ stehender Definition können sich auch abgewandelte gekrümmte Begrenzungslinien bestimmen lassen, bei denen beispielsweise zwei oder mehr unterschiedliche Krümmungsradien vereinigt sind.

Um eine möglichst günstige Kennlinie bezüglich der Totaldruck­ differenz und dem Volumenstrom bei dem Ringkanalgebläse nach der Erfindung zu erreichen, und um insbesondere keine Leistungs­ einbuße in Kauf nehmen zu müssen, sondern eher einen günstigeren Verlauf der Kennlinie eines solchen Ringkanalgebläses zu er­ halten, erstreckt sich der strömungsgünstig konturierte all­ mähliche Übergang von der Einlaßöffnung zum Grund des Ring­ kanals und/oder vom Grund des Ringkanals zur Auslaßöffnung je­ weils über einen Bereich von höchstens 20% der Länge des Ring­ kanals. Hierdurch wird sichergestellt, daß eine ausreichende Länge des Ringkanals für den im Ringkanalgebläse vorzunehmen­ den Verdichtungsvorgang und für den Fördervorgang zur Verfügung steht.

Ferner läßt sich die Geräuschemission beim Ringkanalgebläse in überraschender Weise auch noch dadurch reduzieren, daß der Bypasskanal in einer etwa senkrecht zur Ringkanalebene ver­ laufenden und sich zwischen dem Innenrand und dem Außenrand des Ringkanals erstreckenden Trennwand zwischen der Einlaßöff­ nung und der Auslaßöffnung vorgesehen ist. Dieser Bypasskanal ist somit nicht in der Umfangsfläche in der Nähe des Grundes des Ringkanals vorgesehen, da sich nämlich an dieser Stelle auch ein abrupter Übergang bei offenem Bypasskanal ergeben würde, sondern er ist beim erfindungsgemäßen Ringkanalgebläse in dem Bereich des Auslaßes angeordnet und stellt eine Ver­ bindung von Auslaß zu Einlaß her, der möglichst nahe an der Mündungsöffnung des Auslaßes liegt. Somit hat sich an dieser Stelle der Luftstrom bereits schon vergleichmäßigt und beru­ higt, so daß auch an dieser Stelle Pfeifgeräusche vermieden werden.

Vorzugsweise ist der Bypasskanal als länglicher schlitzförmi­ ger Durchbruch in der Trennwand ausgebildet, so daß er sich auf fertigungstechnisch einfache Weise herstellen läßt. Auch läßt sich bei einem derartigen schlitzförmigen Durchbruch der jeweils gewünschte Durchtrittsquerschnitt auf einen rela­ tiv großen Weg verstellen.

Um auch im Bereich des Bypasskanales einen allmählichen Über­ gang vom Auslaßbereich zum Einlaßbereich zu erhalten, ist der Bypasskanal, bezogen auf den Außenrand des Ringkanals, in Richtung der Auslaßöffnung in der Trennwand geneigt angeordnet. Allgemein gesprochen kann man somit sagen, daß dieser Bypass­ kanal schräg in Richtung auf die Mitte des den Ringkanal ent­ haltenden Gehäuseteils weist. Vorzugsweise schließt der By­ passkanal, bezogen auf den Außenrand des Ringkanals, einen spitzen Winkel ein. Der spitze Winkel liegt zweckmäßigerweise in einem Bereich von etwa 20° bis etwa 45°, und vorzugsweise beträgt er etwa 38°. Diese Neigungswinkel haben sich als zweckmäßig aufgrund von Versuchen erwiesen.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform nach der Erfindung ist die Stellschraube zur Verstellung des Öffnungsquerschnit­ tes des Bypasskanales ebenfalls bezüglich der Außenwand des den Ringkanal enthaltenden Gehäuseteils geneigt angeordnet, d.h., daß das Gewinde zur Verstellung der Stellschraube in das Gehäuseteil eingeschnitten ist, und zwar etwa in unmittel­ barer Verlängerung der Mittelachse des länglichen, schlitz­ förmigen Durchbruchs in der Trennwand. Somit treten selbst bei ziemlich weit geöffnetem Bypasskanal keine scharfen Kan­ ten im Bereich des Bypasskanales auf, da die Gewindegänge für die Verstellung der Stellschraube im Strömungschatten der Luftströmung im Bereich des Bypasskanales liegen.

Vorzugsweise liegen diese Neigungswinkel etwa im selben Be­ reich wie der spitze Winkel beim Bypasskanal, so daß der Nei­ gungswinkel in einem Bereich von etwa 20° bis etwa 45° liegt und vorzugsweise beträgt der Neigungswinkel etwa 38°. Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel unter Bezug­ nahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf das Gehäuseteil des Ringka­ nalgebläses, wobei aus Übersichtlichkeitsgründen das mit Schaufeln besetzte Laufrad desselben lediglich mit gebrochenen Linien schematisch angedeutet ist,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Außenseite des Gehäuse­ teils, d.h. auf den Einlaß- und Auslaßbereich desselben,

Fig. 3 eine Abwicklung längs der Linie III-III in Fig. 2

Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV in Fig. 1, und

Fig. 5 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung des Verlaufs der Begrenzungskante des den Ringkanal ab­ deckenden Abschnitt gemäß einer Ausbildungsform.

In den Figuren der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.

Insgesamt mit 1 ist das Ringkanalgebläse bezeichnet, das ein Gehäuseteil 2 und ein mit Schaufeln besetztes Laufrad 3 aufweist, das in Fig. 1 in gebrochener Linie angedeutet ist. Das Laufrad 3 wird von einem nicht näher dargestellten Mo­ tor, einem Elektromotor, drehangetrieben. Im Gehäuseteil 2 ist ein Ringkanal 4 mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildet. Dieser halbkreisförmige Querschnitt erstreckt sich von einem Außenrand 5 über eine tiefste Stelle des Ring­ kanales 4, d.h. einem sogenannten Grund 7 des Ringkanals 4 zu einem Innenrand 6, der in axialer Richtung des Gehäuseteils 2 gesehen etwa auf derselben Höhe wie der Außenrand 5 liegt. Vom Mittelpunkt M des Gehäuseteils 2 ausgehend hat der Außen­ rand 5 des Ringkanals 4 einen Radius R und der Innenrand 6 einen Radius r. Wie mit B in Fig. 1 eingetragen ist, ist die Ringkanalbreite B gleich der Differenz von Radius R des Außenrands 5 und Radius r des Innenrands 6 und beträgt somit: B=R · r. Bei der in Fig. 1 gezeigten Draufsicht ist mit 8 eine Einlaßöffnung des Ringkanalgebläses 1 und mit 9 eine Auslaßöffnung desselben bezeichnet. In Fig. 1 ist die Auslaß­ öffnung 9 in gebrochenen Linien zu sehen. Die Einlaßöffnung 8 und die Auslaßöffnung 9 weisen etwa in dieselbe Richtung, näm­ lich in Richtung der Rückseite des Gehäuseteils 2, wie dies aus Fig. 2 zu erkennen ist. Über einen nicht näher dargestell­ ten Lufteinlaßstutzen tritt Frischluft beispielsweise als Brennluft von der Umgebung her ein.

Mit einem Pfeil ist die Verdichtungsrichtung in Fig. 1 eingetragen. Der Ringkanal 4 ist ausgehend von der Auslaß­ öffnung 9 bzw. dem dieser zugeordneten Auslaßbereich auf der dem Laufrad 3 zugewandten Seite entgegen der Verdichtungs­ richtung oder stromauf mittels eines Abschnitts 11 abgedeckt. Dieser Abschnitt 11 ist beim dargestellten Beispiel sichel­ förmig oder segelförmig ausgebildet und er hat eine gekrümmte Begrenzungskurve 12, die vom Innenrand 6 des Ringkanals 4 ausgeht und in einer Art Spitze 13 am Außenrand 5 des Ringkanals 4 endet. Somit verjüngt sich der den Ringkanal 4 abdeckende Abschnitt 11, ausgehend vom Innenrand 6 zum Au­ ßenrand 5 des Ringkanals 4 stetig. Die gekrümmte Begrenzungs­ kurve 12 ist nicht scharfkantig, sondern geringfügig abge­ schrägt bzw. abgerundet. Der Übergang 14 des Abschnitts 11 zum Innenrand 6 ist zweckmäßigerweise ebenfalls abgerundet und kann spiralförmig im Raum gesehen ausgebildet sein. Der Übergang 15 des Abschnitts 11 zum Außenrand 5 ist zweckmäßi­ gerweise ebenfalls abgerundet oder spiralförmig im Raum ge­ sehen ausgebildet.

Gemessen ausgehend etwa von der Mitte der Auslaßöffnung 9 erstreckt sich dieser segelförmige und den Ringkanal 4 ab­ deckende Abschnitt 11 etwa über einen Winkelbereich von 80°. Die dargestellte gekrümmte Begrenzungskurve 12 ist natürlich nur als Beispiel zu verstehen und in Abhängigkeit von den Abmessungen des Ringkanals 4 kann diese eine Krümmung haben, die zwischen 3R und liegt. Somit kann der Krümmungs­ radius im Bereich von dem Dreifachen des Radius R des Außen­ randes 5, ausgehend als Maximalwert, bis etwa zu dem Mini­ malwert gewählt werden, der etwa gleich der halben Breite B des Ringkanals 4 ist.

Zwischen der Einlaßöffnung 8 und der Auslaßöffnung 9 ist ein stegförmiger Unterbrecher 16 vorgesehen, der die Einlaß­ öffnung 8 von der Auslaßöffnung 9 und umgekehrt trennt. Der stegförmige Unterbrecher 16 ist beim Ringkanalgebläse 1 derart ausgebildet, daß man am Einlaßbereich einen Abschnitt 17 erhält, dessen Begrenzungsrand 18 etwa angenähert als Tangente an den Kreis des Innenrands 6 ausgebildet ist. Die­ ser Abschnitt 17 ist zudem noch bezogen auf die zwischen dem Außenrand 5 und dem Innenrand 6 des Ringkanals 4 gespannten Ebene in Richtung zu dem Grund 7 des Ringkanals 4 geneigt.

Diese Neigung ist nur geringfügig und kann etwa beispiels­ weise 12° betragen. Der Abschnitt 17 verdeckt die Projektion der Einlaßöffnung 8 auf den Ringkanal 4 teilweise, so daß der über die Einlaßöffnung 8 einströmende Luftstrom bereits so umgelenkt wird, daß er tangential in den Ringkanal 4 eintritt.

Wie ferner aus der Abwicklung nach Fig. 3 zu ersehen ist, sind im Bereich des Auslasses, ausgehend von der Auslaßöffnung 9, bis zu dem Ringkanal 4 im wesentlichen keine scharfen Übergangs­ kanten vorhanden. Vielmehr sind die Übergänge mit Hilfe von Übergangsradien abgerundet. In Verbindung mit dem den Ringkanal 4 abdeckenden Abschnitt 11 ist der Austrittsbereich des Ring­ kanalgebläses 1 so gestaltet, daß sich der Kanalquerschnitt, ausgehend vom Ringkanal 4, bis zur Auslaßöffnung 9 allmählich mit abgerundeten Übergängen erweitert. In ähnlicher Weise läßt sich auch aus Fig. 3 ersehen, daß der Eintrittsbereich, ausge­ hend von der Einlaßöffnung 8 zum Ringkanal 4 sich im Querschnitt allmählich verengt, wobei der Abschnitt 17 des stegförmigen Unterbrechers 16 am Einlaßbereich in entsprechender Weise ge­ staltet ist, so daß sowohl der Einlaßbereich als auch der Auslaßbereich des Ringkanalgebläses 1 insgesamt gesehen strö­ mungsgünstig konturiert ist, d.h., daß vorstehende scharfe Kanten im Bereich des Luftströmungsverlaufes vermieden sind. An allen Umlenkbereichen sind allmähliche, d.h. abgerundete oder mit Krümmungsradien versehene Übergänge vorhanden, wo­ durch der Strömungswiderstand sowohl im Einlaßbereich als auch im Auslaßbereich wirksam reduziert wird, und wodurch insbe­ sondere wirksame Geräuschemissionen, wie Pfeifgeräusche, ver­ mieden werden, die bisher zu einem lauten Arbeiten eines der­ artigen Ringkanalgebläses 1 führten.

Wie sich insbesondere aus der Abwicklung nach Fig. 3 entnehmen läßt, hat der Auslaß mit der Auslaßöffnung 9 eine größere axiale Länge als der Einlaß mit der Einlaßöffnung 8. Somit steht in axialer Richtung des Gehäuseteils 2 gesehen der Auslaß mit der Auslaßöffnung 9 über den Einlaß mit der Einlaßöffnung 8 über. Natürlich braucht dies nicht notwendigerweise gegeben zu sein, sondern diese Ausbildungsform hängt im wesentlichen von der Ausbildung des mit dem Ringkanalgebläse 1 mit Brenn­ luft zu versorgenden Brenners sowie des zur Verfügung stehenden Einbauraums ab.

Wesentlich bei der erfindungsgemäßen Auslegung des Ringkanal­ gebläses 1 ist somit auch die Tatsache, daß der Ringkanal 4 wenigstens im Bereich des Einlasses mit der Einlaßöffnung 8 so­ wie gegebenenfalls auch im Bereich des Auslasses mit der Aus­ laßöffnung 9 derart strömungsgünstig konturiert ist, daß sich ein allmählicher Übergang in Einströmrichtung oder Ausström­ richtung vom Einlaß zum Grund 7 des Ringkanals 4 oder vom Grund 7 des Ringkanals 4 zur Auslaßöffnung 9 ergibt. Diese Strömung günstig konturierte und einen allmählichen Übergang bildende Teilabschnitte des Ringkanals 4, an denen der Ringkanal 4 noch nicht seinen maximalen Kanalquerschnitt hat, erstrecken sich vorzugsweise jeweils über einen Bereich von höchstens 20% der Länge des Ringkanals 4. Somit ist noch eine ausreichende Länge des Ringkanals 4 für die Verdichtung und Förderung der Luft vorhanden. Anhand den Fig. 2 und 4 wird nachstehend die Anordnung eines Bypasskanals 20 bei dem erfindungsgemäßen Ringkanalgebläse 1 näher erläutert. Der Bypasskanal 20 ist in einer Trennwand 21 ausgebildet, die etwa in Achsrichtung des Gehäuseteils 2 ver­ läuft und eine Verlängerung des stegförmigen Unterbrechers 16 darstellt. Somit verläuft die Trennwand 21 etwa senkrecht zur Ebene des Ringkanals 4 bzw. zu dessen durch den Grund 7 gehenden Ebene, und die Trennwand 21 erstreckt sich auf der vom Ring­ kanal 4 abgewandten Seite des Gehäuseteils 2 etwa zwischen dem Außenrand 5 und dem Innenrand 6. An diese Trennwand 21 grenzen direkt die Einlaßöffnung 8 und die Auslaßöffnung 9 in Umfangs­ richtung gesehen nebeneinanderliegend an. Der Bypasskanal 20 verläuft in dieser Trennwand zu dem Außenrand 5 des Ringka­ nals 4 schräg und schließt somit zum Außenrand 5 einen Winkel ein. Der Bypasskanal 20 geht etwa von der Höhe der Einlaßöff­ nung 8 aus und erstreckt sich in Form eines länglichen, schlitz­ förmigen Durchbruchs in der Trennwand 21 in Richtung zur Aus­ laßöffnung 9. Der hierbei zum Außenrand 5 des Ringkanals 4 eingeschlossene Winkel der Mittelachse des länglichen Bypass­ kanals 20 kann in einem Bereich von etwa 20 bis etwa 45° lie­ gen und er beträgt gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform etwa 38°. Somit handelt es sich um einen spitzen Winkel. In Verlän­ gerung des Bypasskanals 20 ist in das Gehäuseteil 2 eine Bohrung 22 eingebracht, die ebenfalls geneigt zum Außenrand 5 des Ring­ kanals 4 verläuft. Diese Bohrung 22 ist mit einem Gewinde ver­ sehen und es ist als Stellglied eine Stellschraube 23 in die mit Gewinde versehene Bohrung 22 eingesetzt. Mittels dieser Stellschraube 23 kann der freie Durchtrittsquerschnitt des Bypass­ kanals 20 zur Leistungsregulierung in entsprechender Weise verändert werden. Die Stellschraube 23 ist hierbei von der Außenseite 24 des Gehäuseteils 2 her zugänglich. Somit kann man mit Hilfe eines Werkzeugs, wie eines Schraubendrehers, die Stellschraube 23 in entsprechender Weise verdrehen, um den ge­ wünschten freien Durchtrittsquerschnitt des Bypasskanals 20 einzustellen.

Da bei der Erfindung der Bypasskanal 20 näher zu der Auslaßöff­ nung 9 des Ringkanalgebläses 1 zu plaziert ist, hat sich der über den Auslaßbereich des Ringkanalgebläses 1 austretende und verdichtete Luftstrom bereits beruhigt und sich hinsicht­ lich seines Strömungsverhaltens vereinheitlicht, so daß, wenn über den Bypasskanal 20 eine unmittelbare Verbindung von dem Auslaß mit der Auslaßöffnung 9 zu dem Einlaß mit der Einlaß­ öffnung 8 hergestellt wird, die Verwirbelung des Luftstroms weit­ gehend abgebaut ist und daher auch im Bereich des Bypasskanals 20 ein weitgehend geräuscharmer Übertritt der Luft vom Auslaß zum Einlaß erreicht wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß dank der erfindungsgemäßen Maßnahmen insbesondere im Hinblick durch den Ringkanal 4, ausgehend von der Auslaßöffnung 9 ent­ gegen der Verdichtungsrichtung abdeckenden Abschnitt 11, so­ wie den Abschnitt 17 im Einlaßbereich des Ringkanalgebläses 1 eine nennenswerte Reduzierung der Geräuschemission des Ringkanalgebläses 1 im Arbeitszustand erreicht wird, die sich um etwa mindestens 25% im Vergleich zu der Geräuschemission von üblichen Ringkanalgebläsen dieser Bauart reduzieren läßt. Auch tragen natürlich die Übergänge 14, 15 zur Innenwand 6 bzw. zur Außenwand 5 des Ringkanals 4 sowie die strömungs­ günstige Konturierung des Einlaßbereiches und des Auslaßbe­ reiches des Ringkanalgebläses 1 insgesamt gesehen zu dieser Geräuschemissions-Reduzierung bei. Ferner hat sich in über­ raschender Weise gezeigt, daß bei dem erfindungsgemäßen Ring­ kanalgebläse 1 trotz einer Verminderung der wirksamen Länge des Ringkanals 4 dennoch keine Leistungseinbuße hinzunehmen ist. Vielmehr hat sich gezeigt, daß man größere Totaldruck­ differenzwerte bei gleicher Drehzahl des Ringkanalgebläses 1 im Vergleich zu den üblichen Ringkanalgebläsen erhält, so daß man den an sich üblichen Arbeitspunkt für die Totaldruck­ differenz bei einem vorbestimmten Volumenstrom bei einer weit­ aus niedrigeren Drehzahl des Ringkanalgebläses 1 nach der Erfindung im Vergleich zu den üblichen Ringkanalgebläsen er­ hält. Somit arbeitet das erfindungsgemäße Ringkanalgebläse 1 effektiver und verbraucht weniger Energie, so daß man einen energiesparenden Betrieb des Ringkanalgebläses 1 zugleich dank der erfindungsgemäßen Auslegung erhält.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, ist mit schraffierter Fläche der Bereich verdeutlicht, in dem die Krümmung der Begrenzungs­ kurve 12 des Abschnitts 11 liegt. Mit Grenzschraffur sind die oberen und unteren Toleranzbereiche im Hinblick auf Ab­ änderungen von der Kurvenschar in obengenannten Bereichen angedeutet. Die mit C ₁ bezeichnete Kurve hat einen Radius von 3R, während die mit C₂ bezeichnete Kurve einen Radius hat. Hierdurch sind die oberen und unteren Grenzen des Be­ reichs der Krümmung definiert. Natürlich braucht die Be­ grenzungskante 12 keine einheitliche Krümmung zu haben, sondern es können auch Kombinationen aus wenigstens zwei unterschiedlichen Krümmungen verwirklicht werden, wobei zweck­ mäßigerweise die Auslegung derart getroffen ist, daß an den Übergängen zwischen den Kurvenabschnitten unterschiedliche Krümmungen keine scharfen Kanten vorhanden sind.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die in den Figuren der Zeichnung dargestellten Einzelheiten beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall auch unter Berücksichtigung der Abmessungen und der Leistungsanforderungen eines solchen Ringkanalgebläses 1 treffen wird, ohne den Erfindungsge­ danken zu verlassen.

Bezugszeichen:

 1 Ringkanalgebläse insgesamt
 2 Gehäuseteil
 3 Laufrad
 4 Ringkanal
 5 Außenrand
 6 Innenrand
 7 Grund des Ringkanals 4
 8 Einlaßöffnung
 9 Auslaßöffnung
11 Abschnitt, der den Ringkanal 4 abdeckt über
   dem Auslaßbereich
12 gekrümmte Begrenzungskurve
13 Spitze
14 Übergang zu Innenrand 6
15 Übergang zu Außenrand 5
16 stegförmiger Unterbrecher
17 Abschnitt bzw. Teil desselben
18 Begrenzungsrand von Abschnitt 17
20 Bypasskanal
21 Trennwand
22 Bohrung (mit Gewinde versehen)
23 Stellschraube
24 Außenseite des Gehäuseteils 2

M Mittelpunkt
r Radius des Innenrands 6
R Radius des Außenrands 5
B Ringkanalbreite = R - r

Claims (19)

1. Ringkanalgebläse, insbesondere zur Brennluftförderung bei Heizgeräten, wie Fahrzeugheizgeräten, mit einem Ringkanal in einem Gehäuseteil, das eine Einlaßöffnung und eine Auslaß­ öffnung sowie einen dazwischenliegenden stegförmigen Unterbre­ cher hat, und mit einem mit Schaufeln besetzten Laufrad, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf der dem Laufrad (3) zugewandten Seite des Ringkanals (4) von der Auslaßöffnung (9) ausgehend stromauf ein den Ringkanal (4) abdeckender Abschnitt (11) derart erstreckt, daß ein allmäh­ licher Übergang von Druckbereich zu Auslaßöffnung (9) vor­ handen ist.

2. Ringkanalgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich der den Ringkanal (4) abdeckende Abschnitt (11) stetig verjüngt.

3. Ringkanalgebläse nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich der den Ringkanal (4) abdeckende Ab­ schnitt (11), ausgehend vom Innenrand (6) des Ringkanals (4) im Bereich der Auslaßöffnung (9) in Richtung des Außenrandes (5) des Ringkanals (4) stetig verjüngt.

4. Ringkanalgebläse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Innenrand (6) und/oder zum Außen­ rand (5) des Ringkanals (4) übergehenden Enden des den Ring­ kanal (4) abdeckenden Abschnitts (11) spiralförmig ausge­ bildet sind.

5. Ringkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ringkanal (4) abdeckende Abschnitt (11) mit einer geraden Begrenzungskante ausgebildet ist, die als Tangente an dem Innenrand ausgebildet ist.

6. Ringkanalgebläse nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ringkanal (4) abdeckende Abschnitt (11) sichelförmig ausgebildet ist, und die Spitze (13) desselben am Außenrand (5) des Ringkanals (4) endet und entgegen der Verdichtungsrichtung weist.

7. Ringkanalgebläse nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vom stegförmigen Unterbrecher (16) gebildete Teil bzw. Abschnitt (17) am Einlaßbereich in Richtung des Grundes (7) des Ringkanals (4) geneigt, mit einer abgerundeten Endkante versehen ist und die Einlaßöffnung (8) wenigstens teilweise überdeckt.

8. Ringkanalgebläse nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal (4) wenigstens im Bereich des Einlaßes derart strömungsgünstig konturiert ist, daß in Einströmrichtung gesehen ein allmähli­ cher Übergang von Einlaßöffnung (8) zum Grund (7) des Ring­ kanals (4) vorhanden ist.

9. Ringkanalgebläse nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal (4) auch im Bereich des Auslasses derart strömungsgünstig konturiert ist, daß in Strömungsrichtung gesehen vom Grund (7) des Ringkanals (4) ein allmählicher Übergang zur Auslaßöffnung (9) vorhanden ist.

10. Ringkanalgebläse nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ringkanal (4) abdeckende Abschnitt (11) eine gekrümmte Begrenzungskante (12) hat, deren Krümmung zwischen etwa 3R und liegt, wobei mit R der Radius des Außenrandes (5) des Ringkanals (4) und mit r der Radius des Innenrandes (6) des Ringkanales (4) be­ zeichnet ist, d.h. mit ist die halbe Breite (B) des Ringkanals (4) bezeichnet.

11. Ringkanalgebläse nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die gekrümmte Begrenzungskante (12) eine Kombi­ nation aus Kurven von wenigstens zwei unterschiedlichen Krüm­ mungen innerhalb des angegebenen Bereichs darstellt.

12. Ringkanalgebläse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der strömungsgünstig konturierte allmähliche Übergang von der Einlaßöffnung (8) zum Grund (7) des Ringkanals (4) und/oder vom Grund (7) des Ringkanals (4) zur Auslaßöffnung (9) jeweils über einen Bereich von höchstens 20% der Länge des Ringkanals (4) erstreckt.

13. Ringkanalgebläse nach einem der vorangehenden An­ sprüche mit einem Bypasskanal zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung, der mittels einer Stellschraube verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypasskanal (20) in einer etwa senkrecht zur Ringkanalebene verlaufenden und sich zwi­ schen dem Innenrand (6) und dem Außenrand (5) des Ringkanals (4) erstreckenden Trennwand (21) zwischen der Einlaßöffnung (8) und der Auslaßöffnung (9) vorgesehen ist.

14. Ringkanalgebläse nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bypasskanal (20) als länglicher, schlitzför­ miger Durchbruch in der Trennwand (21) ausgebildet ist.

15. Ringkanalgebläse nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypasskanal (20), bezogen auf den Außenrand (5) des Ringkanales (4) in Richtung der Auslaß­ öffnung (9) in der Trennwand (21) geneigt angeordnet ist.

16. Ringkanalgebläse nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bypasskanal (20), bezogen auf den Außenrand (5) des Ringkanals (4) einen spitzen Winkel einschließt.

17. Ringkanalgebläse nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der spitze Winkel in einem Bereich von etwa 20° bis etwa 45° liegt, vorzugsweise etwa 38° beträgt.

18. Ringkanalgebläse nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellschraube (23) zur Ver­ stellung des freien Durchtrittsquerschnittes des Bypasskanals (20) bezüglich der Außenwand (24) des den Ringkanal (4) enthaltenden Gehäuseteils (2) geneigt angeordnet ist.

19. Ringkanalgebläse nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Neigungswinkel in einem Bereich von etwa 20° bis etwa 45° liegt, vorzugsweise etwa 38° beträgt.